螺旋通道型旋轉(zhuǎn)床（RBHC）制備納米水合氧化鋁和氧化鋁.pdf

1、氫氧化鋁工業(yè)中所稱的氧化鋁水合物是典型的兩性化合物，具有化學(xué)穩(wěn)定性好、無毒無味、不揮發(fā)等物理化學(xué)性質(zhì)，可作為催化劑、阻燃劑、磨料及涂料等在化學(xué)、藥品、塑料、耐火材料及電子產(chǎn)品等方面有著廣泛的應(yīng)用。納米級活性氫氧化鋁阻燃劑是合成材料無鹵阻燃劑之一，它具有阻燃、消煙、填充三大功能，在燃燒時(shí)無二次污染。納米擬薄水鋁石膠溶性好，具有觸變性凝膠的特點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于催化、精密陶瓷、耐火材料等領(lǐng)域。目前，制備納米氫氧化鋁的方法有多種，但因成本高及設(shè)備

2、要求較高而不便于工業(yè)化。螺旋通道型旋轉(zhuǎn)床超重力碳分法能結(jié)合鋁廠實(shí)際情況，利用中間產(chǎn)物NaAlO2溶液及CO2廢氣作為反應(yīng)原料，是成本最低的工藝路線。螺旋通道型旋轉(zhuǎn)床(RBHC)是一種離心力場強(qiáng)化傳質(zhì)的新型高效的傳質(zhì)-反應(yīng)裝置，具有比傳統(tǒng)的氣液反應(yīng)設(shè)備體積小、操作強(qiáng)度大、體積傳質(zhì)系數(shù)大的特點(diǎn)。螺旋通道型旋轉(zhuǎn)床超重力法是利用RBHC產(chǎn)生的比地球重力場加速度高得多的超重力環(huán)境，極大地強(qiáng)化傳質(zhì)-反應(yīng)過程，在分子尺度上有效地控制化學(xué)反應(yīng)與結(jié)晶過程

3、，從而獲得粒度小、分布均勻的高質(zhì)量納米顆粒。本文主要做了以下的研究：　　通過實(shí)驗(yàn)，研究了螺旋型通道床超重力法納米擬薄水鋁石和氫氧化鋁粉末的合成，分析討論了擬薄水鋁石和氫氧化鋁粉形成機(jī)理和工藝條件，考察了老化、添加表面活性劑、原料濃度、氣液比、轉(zhuǎn)數(shù)及碳化溫度對擬薄水鋁石粉體粒徑的影響；并系統(tǒng)地研究了NaAlO2溶液濃度、轉(zhuǎn)數(shù)、氣液比及溫度等工藝參數(shù)在合成氫氧化鋁過程中對碳化時(shí)間的影響；并做了螺旋通道型旋轉(zhuǎn)床超重力法與傳統(tǒng)攪拌槽反應(yīng)法的對

4、比實(shí)驗(yàn)。利用XRD和TEM等測試方法對產(chǎn)品進(jìn)行了分析表征，結(jié)果表明本法可制得平均粒徑約10nm，纖維狀的納米擬薄水和球形顆粒的氫氧化鋁納米粉末?！　〕?xì)氧化鋁在催化、阻燃、隔音、絕緣、精細(xì)陶瓷等方面都具有特殊的用途，因而氧化鋁納米粒子的制備具有重要意義。文中研究了在一定的溫度下焙燒納米擬薄水鋁石粉末制備納米γ-Al2O3，高溫下焙燒氫氧化鋁合成α-Al2O3納米粉末。　　本文提出了一條新的制備納米水合氧化鋁的方法以及合成氧化鋁的研究